结构保真性更好的 H&E 到 IHC 渐进式翻译
计算机视觉与模式识别
2025-11-04 v1
摘要
与肠炎-石蜡(H&E)染色相比,免疫组织化学(IHC)不仅保持组织样本的结构特征,还提供了高分辨率的蛋白质定位,这对于辅助病理诊断至关重要。尽管具有诊断价值,IHC仍然昂贵且工作量大。其规模受限以及多染色的限制进一步阻碍了在资源受限环境中的广泛采用。因此,研究人员越来越多地探索计算染色翻译技术,从H&E染色的切片合成等效于IHC的图像,以更有效率、更具成本效益的方式提取蛋白质水平信息。然而,大多数现有染色翻译技术依赖于在单个目标函数中对多个损失项进行线性加权求和,这种策略往往忽视了这些组件之间的相互依赖性,导致图像质量次佳,无法同时保持结构真实性和颜色保真性。为解决这一限制,我们提出一种新型网络架构,遵循渐进式结构,包含颜色和细胞边界生成逻辑,使每个视觉方面都能在阶段性和解耦的方式下进行优化。为验证我们提出的网络架构有效性,我们以自适应监督PatchNCE(ASP)框架为基线。我们在3,3'-二氨苯酚(DAB)染料浓度和图像梯度基础上引入额外的损失函数,增强生成IHC图像的颜色保真性和细胞边界清晰度。通过我们的方法构建的生成管道,实验在HER2和ER数据集上表明,该模型显著提高了视觉质量,实现了更细致的结构细节。
引用
@article{arxiv.2511.01698,
title = {Progressive Translation of H&E to IHC with Enhanced Structural Fidelity},
author = {Yuhang Kang and Ziyu Su and Tianyang Wang and Zaibo Li and Wei Chen and Muhammad Khalid Khan Niazi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.01698},
year = {2025}
}